
- •1. Історія створення пем.
- •2. Ідеальне або гаусівське зображення.
- •3. Дифракційний принцип формування зображення.
- •4. Конструкція пем.
- •5. Якість зображення.
- •6. Сферична аберація.
- •7. Астигматизм та викривлення поля зору.
- •8. Дисторсія.
- •9. Хроматична аберація.
- •10. Обмеження, що накладає зразок.
- •11. Дрейф зображення.
- •12. Механічні вібрації.
- •13. Вплив магнітного поля.
- •14. Нестабільність високої напруги та струмів живлення лінз.
- •15. «Заростання» об’єму та колони.
- •16. Калібрування пем.
- •17. Режими роботи пем.
- •18. Дифракція.
- •19. Мікродифракція.
- •20. Світлопольний режим.
- •21. Темнопольний режим.
- •22. Отримання зображення решітки.
- •23. Ем з магнітостатичними лінзами.
- •24. Пем з електростатичними лінзами.
- •25. Відбиваючий ем.
- •26. Емісійний мікроскоп.
- •27. Мікроскоп-проектор.
- •28. Тіньовий мікроскоп.
- •29. Надвисоковольтний мікроскоп.
- •30. Скануючий тунельний мікроскоп.
- •31. Скануючий атомно-силовий мікроскоп.
10. Обмеження, що накладає зразок.
Через велику товщину зразка виникає хроматична аберація, однією з причин якої є поглинання енергії мішенню. Це може призвести до нагрівання зразка і до більш сильного непружного розсіювання, отже пошкодження зразка або до його руйнування. Частіше це відбувається при вивченні органічних речовин (полімери, біооб’єкти тощо). Якщо зразок дуже швидко руйнується, то складно, або в деяких випадках зовсім неможливо, дослідити його структуру. Для боротьби з руйнуванням зразок охолоджують за допомогою рідкого азоту. Крім вищесказаного, на роздільну здатність приладу впливає забруднення поверхні зразка, яке призводить до збільшення частки непружно розсіяних електронів, завдяки чому втрачається частина інформації. Методом боротьби із забрудненням поверхні зразка є створення в області розміщення об’єкта більш високого вакууму. На швидкість забруднення впливає й охолодження зразка, оскільки зі зменшенням температури поверхні збільшується ймовірність абсорбції поверхнею газів із залишкової атмосфери.
11. Дрейф зображення.
Призводить до отримання розмитої картини після експозиції на фотопластинці. Дрейф може бути обумовлений нагріванням за рахунок тепла, яке виділяється при протіканні електричного струму по обмотках об’єктивної лінзи. Наслідком нагрівання буде теплове розширення деталей електронного мікроскопа. Механічний дрейф іноді обумовлений рухом маніпулятора після його введення.
12. Механічні вібрації.
Вібрації, як і дрейф, викликають розмиття на зображенні при фотографуванні. Джерелом вібрації є робочі електродвигуни форнасосів, рух транспорту, рідкий азот, який кипить в уловлювачі, рух фотозатвору у фотокамері тощо. При розробці колони мікроскопа необхідно велику увагу приділяти з’єднанням між окремими деталями, особливо це стосується частини колони нижче об’єктивної лінзи. Відмітимо, що технічні можливості збільшення жорсткості колони обмежені. Для того щоб зменшити вплив зовнішніх механічних вібрацій, які можуть передаватися на колону, мікроскопи мають масивні станини, а колони з нею механічно розв’язані через пружинні амортизатори. Рекомендується встановлювати прилад на сталеву плиту товщиною 2-3 см, між якою та підлогою на бетонному фундаменті закладають шар прокладного матеріалу товщиною 10 мм.
13. Вплив магнітного поля.
Наявність зовнішнього магнітного поля, яке проникає до колони мікроскопа, впливає на траєкторію пучка електронів. Джерело магнітного поля може знаходитись як усередині колони, так і зовні. Поява внутрішнього джерела магнітного поля може бути наслідком неправильно зібраної колони (нещільно встановлені полюсні наконечники, не стоять екранні втулки). Виникнення зовнішнього поля може бути обумовлене роботою трансформаторів, електродвигунів, електричною проводкою, іншими силовими приладами, що розташовані поблизу мікроскопа. Сильне поле може виникнути при перекосі фаз у мережі живлення мікроскопа. Магнітне поле проникає іззовні до колони мікроскопа у випадку, коли неправильно підігнані одна до одної її деталі або гумові ущільнювачі, що мають більшу товщину, ніж потрібно. У цьому випадку між деталями корпусу лінз виникають зазори, крізь які поле проникає до колони. Через матеріал корпусу поле не може проникнути до колони у зв’язку з тим, що він виготовляється із магнітопровідного матеріалу (феромагнетику).